- •Лабораторна робота 1 Шифри Полібія, Цезаря, Тритемія
- •261135162611352224115567523531676514222627113435222411665536261163.
- •2647553634163315273155331112313511162662,
- •Лабораторна робота 2 Шифри Віженера
- •Лабораторна робота 3 Шифри Кардано і Ардженті
- •4×4 (Вирізані квадратики − заштриховані клітки); б) шифротекст.
- •9211069992381190298595681688891272790467924437106565023261484921194
- •5059952574495956816888912727904679244371744926148452594.
- •Лабораторна робота 4 Шифри з варіацією розміру «вікна шифрування» і Вернама
- •Лабораторна робота №5 Мережа Фейстеля
- •Лабораторна робота №6 Алгоритм rsa
- •Лабораторна робота №7 Криптоаналіз шифру Віженера з періодичним ключем
- •Рекомендована література
9211069992381190298595681688891272790467924437106565023261484921194
Спосіб 2.Здійснимо шифрування, вважаючи символами алфавіту сполучення літер МАТ, МА, ТИ і КА. Отримаємо шифротекст:
5059952574495956816888912727904679244371744926148452594.
2. Завдання на проведення лабораторної роботи.
2.1. Зашифрувати довільну фразу
1) довжиною не менше 30 символів за допомогою поворотної решітки Кардано ;
2) довжиною не менше 16 символів за допомогою шифру Ардженті.
Решітку Кардано і таблицю Ардженті скласти самостійно.
2.2. Розшифрувати фразу за допомогою решітки Кардано (див. рис. 3.2).
Рисунок 3.2. Поворотна
решітка Кардано
1) _ЭМКНЭТАР_ИЛ-ОЕГСМН_ЕКРИОЧХАЕТЯАШОЯ.РИА_БМННАВАА
2) СЭМЬНПЗАО_ИОИВЛГКАЬЕЛОР_ЧВАМ_ЕМСЯС_БКХВЦГЕИ.ЛДАХ
3) СЭМЬНПЗАО_ИОИВЛГВАЬНЛОЫ_ХВАЕ__НСЖИС._БАСБЛГАУВХО
4) ОЭМЯНСЛАА_ИТС_ОГНИОИЗА_МДБ_ЦИВИКМУИВХ.ГСДТ_АЕЕБС
5) СМН_ЕКЧИАЧХАЕСЯААТККЬЛЛЛАЮ_АЧВ_ВБИРЕАВЖУЗ.ТГАИДУ
6) ИШОУИЕКВВАФ_Н_БРЛОЕССЯЬС_ТУЛВЭОЩСЛРАЕКБИВЧКИЕГ.Т
7) _МНТЕСОИЯЗХОМЛСАО_Л,ИЧ_АКМЗЕПЛК_ЗА,ОВЪВ_,РИЕААМШ
8) ЭАКТ_ЛРЖИЕТЕ_ЧКАЕЕХНСМУ_ТСК_ХРВИВИТВ_.ГОДРРАОЕБО
9) ИТШАОЗТЕАЛК__РБ__ЕЕЕИПКРЛЕ_ЕЗЮРЧБЧЛЕАВЖЬЗ.ТГАИДЕ
10) ИТШАОЗТЕАЛК__РБ_МЕ_ЦИУИКОО_ТМНАВЛНПБУЬВАГНЮ.ЕДА_
11) КВММ_ООЕДЙАЙСЕ_РНЛОСИЯЬЕ_Д_ЛИТИСАРОВИ.ГТДО_АРЕБР
12) -ВЕС_МКНОНВООЙРОБ_Е_МЫЧЛЕИОЛ_ТОДРЫРБРАВОГТЕ.ОДА_
13) ЛЧЗ_ЕЕИ__КРСОРОЕКОЫОТ_Д_ИТОВОЛХРК_Е.ВТАФБЛ_ОЕВРР
14) РРЕЗЕ_ВКРТФВОАОЛОЩТТАБНООКЛР_,А_О_ДППМУРТУОУГИ__
15) _ВШЛ_РИИЗНМЕЕОААОВМАААВНИОНЛГТФ_.НШГЫАДИЕФЙБРЖВ_
Лабораторна робота 4 Шифри з варіацією розміру «вікна шифрування» і Вернама
1. Опис методів шифрування.
1.1. Шифр з варіацією розміру «вікна» шифрування (XVII вік). Очевидно, О. Рішел’є (XVII вік) вперше застосував шифр, для якого довжина чергового блоку вихідного тексту, що шифрується, варіювалась заздалегідь запропонованим способом. З цією метою фіксувалась послідовність перестановок , яка грала рольсеансового ключа, де – перестановка елементів множини.
Шифрування вихідного повідомлення здійснювалось наступним чином. Вихідний текст розбивався на блоки, довжини яких утворювали початковий відрізок (нескінченої) періодичної послідовності
.
За необхідністю останній блок доповнювався фінальним маркером до потрібної довжини. Шифрування -гоблокувихідного тексту здійснювалось у відповідності до правила:
,
де – такий елемент сеансового ключа, що. Адресат, що має сеансовий ключ, розбивав шифротекст на блоки, довжини яких утворювали початковий відрізок (нескінченої) періодичної послідовності
.
Розшифровка -го блокушифротексту здійснювалась наступним чином: обирався такий елементсеансового ключа, щоі блокзамінювався блоком, де
.
Приклад 4.1. Розглянемо наступний варіант шифру О. Рішел’є: в якості сеансового ключа обрана послідовність перестановок:
–перестановка елементів множини ,
–перестановка елементів множини ,
–перестановка елементів множини ,
а в якості фінального маркера з послідовності АБВГДЕЖЗИК… обирається початковий відрізок, що має необхідну довжину.
Зашифруємо за допомогою цього шифру фразу:
МАТЕМАТИКА_–_ЭТО_“ГИМНАСТИКА”_УМА!
Послідовність довжин блоків вихідного тексту має наступний вид:
….
Оскільки довжина повідомлення, що шифрується, дорівнює 34, то доповнимо його відрізком довжини , тобто фінальними маркером АБВГДЕЖЗ. Отримаємо вихідний текст:
МАТЕМАТИКА_–_ЭТО_“ГИМНАСТИКА”_УМА!АБВГДЕЖЗ
Розіб’ємо вихідний текст на блоки, довжини яких дорівнюють . Отримаємо
Оскільки
, ,,,,,,
то
МАТЕМАТ → ЕМАТТМА, НАСТИКА → ТНКСАИА.
Оскільки
, ,,,,
то
ИКА_– → –И_АК, ”_УМА → А”МУ_.
Оскільки
, ,,,,
, ,,,
то
_ЭТО_“ГИМ → Э“М_ГТО_И, !АБВГДЕЖЗ→АДЗГЕБВ!Ж.
Отже, шифротекст має наступний вид:
ЕМАТТМА–И_АКЭ“М_ГТО_ИТНКСАИАА”МУ_АДЗГЕБВ!Ж
1.2. Шифр Вернама (1917р.). Призначений для шифрування телеграфних повідомлень. В ньому вперше реалізовані наступні три принципи:
інформація представлена двійковою послідовністю
;
сеансовий ключ – заздалегідь задана двійкова послідовність
;
сеансовий ключ представляє собоюгамму, тобто «накладається» на інформацію, що генерується, за допомогою порозрядної операції .
Таким чином, для шифру Вернаму шифротекст (див. рис. 4.1.а) має вид
,
де .
Рисунок 4.1 − Шифр Вернама: а) шифрування; б) розшифровка.
Адресат, що має сеансовий ключ, здійснює розшифровку шифротексту через накладення на нього гамми (див. рис. 4.1.б), тобто керуючись правилом
.
Зазначимо наступні дві характеристики шифру Вернама:
висока швидкість процесів шифрування/розшифровки інформації легальним користувачем;
складність «зламу» шифру повністю визначається складністю ідентифікації гамми.
2. Завдання на проведення лабораторної роботи.
2.1. Зашифрувати довільну фразу довжиною не менше 21 символу за допомогою шифру з варіацією розміру вікна шифрування.
2.2. Зашифрувати довільне слово з 3 літер шифром Вернама.
2.3. Розшифрувати фразу за допомогою шифру з варіацією розміру вікна шифрування. Ключ − послідовність перестановок з прикладу 4.1.
1) _ДБЯСАЛНОТЮЛ_ЙХОКСТОИС_ЕИМТСА_РАХТОВНАЕРКБ
2) ЧКГЮЕ_ЛРНИРЕЕ_ЯЯДТСУЛЖ_ОАГДКОООС_ЩЯВИАЕНББ
3) ДКЙЖ_ЫА_КЧЮЛСЬЕЛЗПОИУ_ТСЯЕВСДГО_ОНЗВАА_РИБ
4) ЛВЧКЕЮ_В_МИСЛАОРВЫ_ОНОВТРНЯЕНЫ_-_ДОЬНСЕЖАТ
5) НД_ИКАЛ_ЛАЧЮЕНЕЕЬ_МНШИ_ЫЛ_НДЩСБООНБДАВИЯЕГ
6) РОТКЫЫТКЙЕТ_ТЛАБА_ОСДИЕБ_ЫЗТОТНЧОТБДАВЬЮСГ
7) ЙСООСКТЕТН_ЬЗС_ИИАВ_ТВОЧ_.ЫТМ_ЗОВЖТАСЕНООЙ
8) СК_АССЛОЛНЖОТ_О-МИ_СНТЖОС_ВЕ_В.ЧЫРЕБЛМОБПА
9) ЕСТЩВСУ7У_ТЕПЛ_БЕРО_МЛ-СКСА_КИСЕЧХДААА_ЗИЧ
10) ДС_ЕНИРАИР_ХЕВКТОНСВ_СЛВС_ОАNP_И_АДЗГЕБВPЖ
11) РЗШ_ЕЕАЗН_ЕИД_ЛИПАЧАОЕАСАЯТГЗ_ИРПВ_Н1М_$_Л
12) АЗАД_ЧАРОБОТННИИСА_АТОТ_ТКМУ(Л_ЯЭЭИ)РДМБКЖ
13) ЧССЙ_АЕАСТИЧТТКЧО,_Ю_СЛ_СРЫАP_N_ИРИЫЛЧАЗ_Н
14) ИОКНЛ_Д_АЫССЛОИНСОЖСТЛ_ЧКАЮВРЮД_ТГБДАВИЕУГ
15) ООАН_ВСКСЙОТС-Е__ТИОНРРШЗИЕАЬМТСОЗЧБАИАД_А